Experimente der Kategorie "Stoffeigenschaften"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Mit Alkohol wird es kalt. | Demonstration der Verdunstungskälte | Zunächst lässt sich die kühlende Wirkung direkt auf der Haut (Handrücken, Unterarm) erfahren. Man bringt einen Tropfen Ethanol mittels Pipette auf, verreibt ihn mit dem Finger und pustet Luft darüber. Zum Vergleich wird der Versuch mit einem Tropfen Wasser wiederholt. Zur genaueren Messung des Effekts wird ein Thermometer im unteren Bereich mit etwas Filterpapier umwickelt. Man beobachtet die Temperaturentwicklung, nachdem man einige Tropfen Ethanol auf das Papier getropft hat (Qu). | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Unterscheidung von Benzin und Diesel | Entflammbarkeit und Verhalten bei Kälte von Benzin und Diesel (im Vergleich) | (1) Kleine Portionen von Benzin und von Diesel werden in einer Porzellanschale durch Annährung mit einem brennenden Holzspan entzündet. (2) In eine Kältemischung (Eis-Kochsalz) stellt man Reagenzgläser mit einer Benzin- und mit einer Diesel-Portion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%), Heizöl EL |
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Tiefziehen von Polystyrol | Thermoplastisches Umformen einer KS-Platte | 1) Ein sauberer Einwegbecher aus Polystyrol (PS oder 06) wird mit der Öffnung nach unten auf eine wärmefeste Unterlage gestellt. Dann erhitzt man ihn mit dem Heißluftföhn aus einer 20-25cm-Distanz, bis er sich im weichen Zustand zu einer Scheibe zusammenzieht. 2) Man legt die Scheibe auf die Nutsche einer Saugflasche, die an eine WS-Pumpe angeschlossen ist, erwärmt wieder mit Heißluft und stellt die Saugpumpe mit schwachem Sog an. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Verdunsten und Sieden bei Ethanol & Mischbarkeit mit Wasser | Eigenschaften des bedeutendsten Alkohols | 1) Man gibt wenig Ethanol auf ein Uhrglas und lässt es offen stehen. 2) Im Rggl. wird eine kleine Portion Ethanol mit der gleichen Menge Wasser versetzt und mit aufgesetztem Stopfen geschüttelt. 3) Man bringt eine Portion Wasser im Becherglas zum Sieden. Man füllt ein Rggl. mit Ethanol knapp zur Hälfte, fügt einige Siedesteinchen hinzu und hält das Glas mit der Klammer in das heiße Wasser. Mit dem Thermometer bestimmt man die Siedetemperatur von Ethanol. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut) |
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Kerzen löschen | Löschen einer Flamme durch Kohlendioxid und durch Abkühlung | 1. Ein brennendes Teelicht oder eine Kerze steht in einem Becherglas. Man leitet Kohlendioxid in das Becherglas a) durch Ausleiten aus einer Mineralwasserflasche, die mit Stopfen und Schlauchstück präpariert wurde, b) durch Übergießen mit einer großen Portion Kohlendioxid aus einem großen Gefäß. 2. Ein kaltes größeres Metallstück wird langsam durch eine Kerzenflamme geführt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Stärkefolie | Glycerin als Weichmacher | 2,5g Maisstärke wird mit 20ml Wasser und 2ml halbkonz. Glycerin-Lösung zu einem Brei verrührt und 5 min lang gekocht, wobei man ab und zu umrührt. Das noch heiße Produkt wird auf eine PE-Fläche oder auf Backpapier ausgegossen und über Nacht zum Durchtrocknen gelagert. (alternativ: Trockenschrank, 2h, 100-105 *C) Zur Stabilisierung des Produktes kann man eine Spsp. Schwefelpulver dem Ansatz hinzufügen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel |
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Ein Polyester mit Klebstoffeigenschaften | Frostschutzmittel reagiert mit Citronensäure. | 6 g Citronensäure werden mit 1,8 ml Frostschutzmittel vermischt und unter Temperaturkontrolle erst vorsichtig erwärmt und dann für ca. 6 min am schwachen Sieden gehalten. (T < 165 Grad C). Man kann aus der abkühlenden Masse Fäden ziehen. Im warmen Zustand kann man damit auch Glasscheiben verkleben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Verschiedene Formen von Luminiszenz | Knicklichter (Luminiszenz) und Briefumschlag-Klebstoff (Triboluminiszenz) | A Briefumschläge mit selbst klebendem Verschluss werden ausgegeben. Im völlig verdunkelten Raum öffnet man langsam die Klebeleiste der Umschläge. B Handelsübliche Knicklichter (verschieden farbig) werden nacheinander vorsichtig geknickt, ohne sie zu öffnen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kunststoffeigenschaften (1) | Mechanische Eigenschaften von Kunststoffen | A Die Kunststoffproben werden versuchsweise mit dem Fingernagel geritzt. Anschließend prüft man die Ritzbarkeit mit dem Metallspatel. B Man lässt die Kunststoffstücke aus jeweils gleicher Höhe auf die Arbeitsplatte fallen und vergleicht den Klang beim Aufschlagen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Tiefziehen von Joghurtbechern | Umformen von Thermoplasten | A Ein Joghurtbecher wird auf einer feuerfesten Unterlage mit dem Heißluftföhn durch kreisförmige Bewegungen zum Schrumpfen gebracht. B Die beim Vorversuch entstandene runde Platte wird gemäß Anleitung auf eine Nutsche mit Dichtgummi gelegt, die in einer Saugflasche steckt. Man erwärmt bei laufender Wasserstrahlpumpe die Platte von oben mit dem Heißluftföhn bis zum Erweichen. Der entstandene Becher wird nach dem Erkalten entnommen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Fluoreszenz in Lebensmitteln | Farberscheinung unter UV-Licht bei Chinin, Eierschalen, Kürbiskernöl und Johanniskraut-Tee | A Eine Portion chininhaltiges Erfrischungsgetränk (z.B. Tonic Water) wird im abgedunkelten Raum mit UV-Licht beleuchtet. B Etwas Schale eines gekochten braunen Eies wird vom Eihäutchen befreit, zerkleinert und im Rggl. mit halbkonz. Salzsäure versetzt. Wenn sich der Kalk unter Gasentwicklung gelöst hat, fügt man Ethylacetat hinzu, schüttelt aus und betrachtet die Phasen im UV-Licht. C Man verstreicht wenig Kürbiskernöl auf einem Filterpapier und beleuchtet dieses im abgedunkelten Raum mit UV-Licht. D 10g Johanniskraut-Tee werden mit 70%igem Ethanol extrahiert. Das Filtrat wird dem UV-Licht ausgesetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Identifizierung von Kunststoffen (1) | Thermoplaste - Duroplaste | A Gemäß Anleitung erhitzt man mit dem Gasbrenner Streifen von verschiedenen Kunststoffproben, die man auf ein Tondreieck auf Stativring legt. Man prüft, ob die Streifen erweichen und versucht ggf. das Material abseits vom Brenner mit zwei Tiegelzangen auseinanderzuziehen, bevor man es erkalten lässt. B Man erwärmt eine Aluminiumplatte auf Stativring über der Gasbrennerflamme. Eine PVC-Platte wird wie beschrieben zurecht geschnitten und auf der Aluminiumplatte bis zur Platifizierung erwärmt. Dann wickelt man sie um einen runden Holzstab, so dass eine Art Rohr entsteht. Es wird in Eiswasser abgeschreckt. Man schneidet es der Länge nach auf und legt es erneut auf die heiße Aluminiumplatte. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Seifenwirkung | Oberflächenwirksamkeit (Tensid-Wirkung) | A Gemäß Anleitung färbt man Olivenöl mit etwas Färbelösung an, gibt es in eine Flasche und stellt diese in ein Becherglas, das mit Wasser vorsichtig randvoll aufgefüllt wird. Dann tropft man etwas Spülmittel hinzu. B In einer KS-Wanne mit Wasser streut man Schwefelpulver auf die Oberfläche. Dann berührt man die Wasseroberfläche mit einem Kernsteifenstück. C Gemäß Beschreibung wird Stearinsäure im Becherglas vorsichtig aufgeschmolzen. In einem anderen becherglas wird eine Portion Wasser erwärmt. Man gießt die flüssige Stearinsäure vorsichtig auf die Wasseroberfläche und lässt sie durch Abkühlung erstarren. Dann entnimmt man die Stearin-Platte und gießt etwas Wasser auf die ihre Oberseite und zum Vergleich danach auf die Unterseite. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, SUDAN-III-Lösung (ethanolisch) |
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Iod und seine Eigenschaften | Löslichkeit, Nachweis und Reaktion mit Metall | A In drei Rggl. stellt man etwas dest. Wasser, etwas Brennspiritus und etwas Benzin bereit. Man gibt jeweils ein Stückchen Iod hinzu, verschließt und schüttelt vorsichtig. Löslichkeit und Färbung werden verglichen. B zur wässrigen Iod-Lösung gibt man einige Tropfen Stärke-Lösung. C Gemäß Anleitung legt man in einer Petrischale auf ein Kupferblech ein Stückchen Iod. Man verschießt mit Deckel und lässt das Iod 10min lang reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod, Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Physik oder Chemie? | Physikalische Vorgänge vs. chemische Reaktionen | A in einem kleinen Rggl. werden einige Krümel Paraffin aufgeschmolzen. B Zu wenig Milch tropft man etwas verd. Salzsäure. C Ein kleines Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet. Der Vorgang wird durch ein dunkles Glas oder eine Sonnenbrille beobachtet. D Eine Portion Wasser wird zum Sieden erhitzt. Man beobachtet die Reagenzglaswandung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Eigenschaften von Kunststoffen | Reihenuntersuchung mit Proben von KS in Alltagsgegenständen | A In Petrischalen prüft man das Verhalten der KS-Proben gegen über den Lösemitteln Wasser, Aceton und Heptan. B In einer Glaswanne prüft man wie beschrieben das Schwimm-Sink-Verhalten der KS Proben. C Man prüft durch fortlaufende Temperaturmessung das Abkühlverhalten von 70°C-heißem Wasser in einem Metall- und in verschiedenen KS-Bechern. D Im Abzug werden in Porzellantiegeln die Veränderungen von diversen KS-Proben beim Erhitzen mit dem Gasbrenner untersucht. Streifen von angefeuchtetem Indikatorpapier hält man jeweils in die Schwelgase. E Gemäß Anleitung wird im Abzug die Brennbarkeit der KS-Proben untersucht. F Man legt Probenstücke der Kunststoffe in Gefäße mit 1) verd. Salzsäure und 2) mit verd. Natronlauge. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, n-Heptan, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Dichtebestimmung | Masse von Kubikzentimeterwürfeln und Volumenbetimmung durch Wasserverdrängung | A Man bestimmt die Masse einer Reihe von Kubikzentimeterwürfel verschiedener Stoffe. B Schwefelstücke werden zunächst gewogen. Dann werden die Stücke zur Volumenmessung in einen hälftig mit Wasser gefüllten Messzylinder eingebracht. Die Dichte wird aus den Messwerten berechnet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Eigenschaften von n-Octan (aus Pentansäure synthetisiert) | Untersuchung der organischen Phase aus der Kolbe-Elektrolyse | A Man entzündet wenige ml der organischen Phase aus der Kolbe-Elektrolyse von Pentansäure in einer flachen Schale. B Man gibt wie beschrieben zwei Tropfen in ein Knalldöschen mit Piezozünder, schüttelt gut durch und bringt das Gemisch durch Zünden zur Explosion. C In einem Zweihalskolben mit Intensivkühler und Thermometer bestimmt man gemäß Anleitung die Siedetemperatur der organischen Phase, mittels Pyknometer die Dichte der Flüssigkeit und mit einem Refraktometer ihren Brechungsindex. | Lehrer-/ Schülerversuch | n-Octan |
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Aufbau und Zusammensetzung von Eiweißstoffen | Nachweis der Brennbarkeit, Wasser und Ammoniak als Zersetzungsprodukte | A Man hält die Spitze einer Feder kurz in die Gasbrennerflamme und nimmt sie wieder heraus. Nach dem Erkalten prüft man den Geruch an der Federspitze. B Man gibt gemäß Anleitung etwas Eiweiß in ein Rggl. und erhitzt dieser vorsichtig über kleiner Brennerflamme bis zur Kondensatbildung an der Rggl.-wand. Das Kondensat wird mit Wassernachweispapier geprüft. C Man erhitzt weiter mit starker Brennerflamme und hält einen Streifen pH-Indikatorpapier in den bei der Zersetzung austretenden Nebel/ Rauch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak (freies Gas) |
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Eigenschaften einzelner Erdölfraktionen | Vergleich bei Farbe, Viskosität und Entflammbarkeit | A Man vergleicht die Farbe der Erdölfraktionen, die im Vorversuch gewonnen wurden. B Man befüllt jeweils eine 10ml-Pipette mit einer Erdölfraktion und lässt synchron die Flüssigkeiten in einen Erlenmeyerkolbe auslaufen. C Man gibt 5 Tropfen Petroleum auf ein Uhrglas und hält ein brennenden Holzspan daran. Der Versuch wird ebenfalls mit 5 Tropfen Benzin auf einem weiteren Uhrglas durchgeführt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Petrolether (Sdb. 40-60 °C), Benzin (Sdb.: 65-100 °C), Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Petroleum (Sdb.: 180-220 °C) |
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